ハンマーグラブ
【課題】土砂の掴み量を増大し、効率良く掘削・排土作業を行えるようにする。
【解決手段】グラブ本体１にモンケン２を昇降自在に設け、グラブ本体１内の上部に定滑車３を、下部には可動枠４に動滑車５ａ，５ｂを設け、グラブ本体１の下端部にはシェル８，８を枢着し、グラブ本体１内に垂下した一本のワイヤー９を動滑車５ａ，５ｂから定滑車３に巻き掛け、定滑車３から下向きに延びるワイヤー９の終端部９ｂｏにワイヤー緊張用錘１０を垂下連結し、ワイヤー９の始端部側９ａとモンケン２とを連結部材１１により上下一体移動可能に連結すると共に、連結部材１１をグラブ本体１に上下相対移動可能に貫通支持させ、ワイヤー９の引き上げ操作により連結部材１１を介してモンケン２が所定高さ上昇した位置でワイヤー終端部側９ｂをグラブ本体１に固定するストッパー１２を設ける。
【解決手段】グラブ本体１にモンケン２を昇降自在に設け、グラブ本体１内の上部に定滑車３を、下部には可動枠４に動滑車５ａ，５ｂを設け、グラブ本体１の下端部にはシェル８，８を枢着し、グラブ本体１内に垂下した一本のワイヤー９を動滑車５ａ，５ｂから定滑車３に巻き掛け、定滑車３から下向きに延びるワイヤー９の終端部９ｂｏにワイヤー緊張用錘１０を垂下連結し、ワイヤー９の始端部側９ａとモンケン２とを連結部材１１により上下一体移動可能に連結すると共に、連結部材１１をグラブ本体１に上下相対移動可能に貫通支持させ、ワイヤー９の引き上げ操作により連結部材１１を介してモンケン２が所定高さ上昇した位置でワイヤー終端部側９ｂをグラブ本体１に固定するストッパー１２を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場所打ち杭工法その他の基礎工事における掘削及び排土作業などに使用されるハンマーグラブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ハンマーグラブとして、グラブ本体内の上部に定滑車を設け、下部にはグラブ本体に対し上下動する可動枠に動滑車を設けて、これらの滑車にワイヤーを巻き掛け、グラブ本体の下端部にはシェルを開閉自在に枢着すると共に、シェルの駆動端部を可動枠に枢支連結し、クレーンを巻き上げ操作してワイヤーを引き上げることにより、可動枠を上下動させてシェルを開閉駆動するようにしたものが知られている。
【０００３】
このハンマーグラブの使用による掘削・排土作業においては、クレーンにより巻き上げ・巻き下げ操作される上記ワイヤーによって、シェルを開放させた状態でハンマーグラブを地上高く吊り上げて落下させ、地面への落下衝撃力で所定深さ貫入掘削した後、シェルの閉止動作により掘削土砂を掴み取り、シェルを閉じたままハンマーグラブを引き上げて所定の場所へ排土する、という操作を繰り返し行うようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように従来のハンマーグラブでは、ハンマーグラブを所要の高さ位置から地上に１回落下させて、その１回の衝撃力でシェルを地盤中に食い込ませて掘削した後、シェルを閉動して土砂を掴み取るようになっているから、必然的に１回毎の土砂の掘削排土量、即ち掴み容量が制限されると共に、地盤の硬さ等によってその掴み容量も大きく変わってくるという課題がある。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みて、落下した際の衝撃力で仕事を行うグラブ本体側に対し独立して落下衝撃力を発生するモンケンを設けると共に、モンケンを何回でも所定高さから落下させることができるようにすることによって、従来のハンマーグラブよりも土砂の掴み容量を増大させて掘削・排土作業を効率良く行うことができるハンマーグラブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明のハンマーグラブは、グラブ本体１にモンケン２を落下時にグラブ本体１に対し衝撃力を負荷するように昇降自在に設け、グラブ本体１内の上部に定滑車３（３，４８）を、下部にはグラブ本体１に対し上下動する可動枠４に動滑車５ａ，５ｂを夫々設け、グラブ本体１の下端部にはシェル８，８を開閉自在に枢着して、シェル８の駆動端部８ｏを可動枠４に枢支連結し、グラブ本体１内に上方より垂下した一本のワイヤー９を下部の動滑車５ａ，５ｂと上部の定滑車３（３，４８）とに亘って巻き掛け、定滑車３から下向きに延びるワイヤー９の終端部９ｂｏにワイヤー緊張用錘１０を垂下連結し、グラブ本体１内の上方より垂下するワイヤー始端部側９ａとモンケン２とを連結部材１１により上下一体移動可能に連結すると共に、この連結部材１１をグラブ本体１に上下相対移動可能に貫通支持させ、ワイヤー９を引き上げ操作して連結部材１１を介してモンケン２を上昇させる時に所定の上昇位置でワイヤー終端部側９ｂをグラブ本体１側に固定するストッパー１２を設け、このストッパー１２によりワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定されるまではシェル８の開放状態が維持され、ワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１に固定された状態でワイヤー９を更に引き上げることによってシェル８が閉動するようになっていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２は、請求項１に記載のハンマーグラブにおいて、前記モンケン２はグラブ本体１の外周に沿う筒形状に形成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３は、請求項２に記載のハンマーグラブにおいて、前記筒形状のモンケン２は、グラブ本体１に昇降自在に套嵌されると共にグラブ本体１の下端部外周に周設したモンケン受け２０に支持されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４は、請求項１〜３の何れかに記載のハンマーグラブにおいて、前記ワイヤー緊張用錘１０は、棒状に形成され、グラブ本体１に設けたガイド孔３５で昇降自在に支持案内されるようになっていることを特徴とする。
【００１０】
請求項５は、請求項１〜４の何れかに記載のハンマーグラブにおいて、前記連結部材１１は、グラブ本体１をその直径方向に貫通して、その両端部がモンケン２に連結されると共に、グラブ本体１の直径方向対称位置に夫々軸方向に設けたガイド溝２９に支持案内されるようになっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明によれば、ワイヤー終端部側９ｂがストッパー１２によりグラブ本体１側に固定されるまではシェル８の開放状態が維持され、ワイヤー９の終端部側９ｂがグラブ本体１に固定された状態でワイヤー９を更に引き上げることによってシェル８が閉動するようになっているから、ストッパー１２によってワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定されるまでの間に、モンケン２を所定ストロークＳａ上昇させては落下させるという工程を複数回繰り返し行うことにより、グラブ本体１に対しモンケン２の落下時の衝撃力を何度も加えることができ、それによりシェル８，８を地盤中に十分に食い込ませることができて、掘削土砂の掴み容量を増大させ、掘削・排土作業を効率良く行うことができる。また、一本のワイヤー９によってモンケン２の落下操作とシェル８，８の開閉駆動を行わせるように構成しているため、構造が簡単となり、製作コストの低廉化及びメンテナンスの容易化を図ることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明によれば、モンケン２がグラブ本体１の外周に沿う筒形状形成されることにより、製作が容易となる。
【００１３】
請求項３に係る発明によれば、筒形状のモンケン２が、グラブ本体１に昇降自在に套嵌されると共にグラブ本体１の下端部外周に周設したモンケン受け２０に支持されるから、モンケン２が落下する時の落下衝撃力をグラブ本体１を通じてシェル８，８側に有効に負荷することができる。
【００１４】
請求項４に係る発明によれば、ワイヤー緊張用錘１０は、棒状に形成されていて、グラブ本体１に設けたガイド孔３５で昇降自在に支持案内されるようになっているから、グラブ本体１内の比較的狭い空間部内において、その機能を有効に発揮できる。
【００１５】
請求項５に係る発明によれば、連結部材１１は、グラブ本体１をその直径方向に貫通して、その両端部がモンケン２に連結されると共に、グラブ本体１の直径方向対称位置に夫々軸方向に設けたガイド溝２９に支持案内されるようになっているから、製作及び組立てが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るハンマーグラブの縦断面図である。
【図２】(a) は図１のＡ−Ａ線拡大断面図、(b) はＢ−Ｂ線拡大断面図、(c) はＣ−Ｃ線拡大断面図、(d) はＤ−Ｄ線拡大断面図である。
【図３】同ハンマーグラブの吊り下げ状態での縦断面図である。
【図４】同ハンマーグラブの使用においてモンケンが所定高さ上昇した状態の縦断面図である。
【図５】同ハンマーグラブの使用においてシェルが閉じた状態の縦断面図である。
【図６】(a) は同ハンマーグラブからモンケンを取り外した状態の縦断面図、(b) は連結部材を案内するガイド溝が見える方向から見たグラブ本体の側面図である。
【図７】ガイド滑車を取り付けている取付円板の平面図である。
【図８】ガイド滑車群と動滑車との位置関係を示す平面図である。
【図９】(a) は連結部材を示す正面図、(b) は平面図、(c) は側面図である。
【図１０】モンケンを示すもので、(a) は正面図、(b) は(a) のＥ−Ｅ線断面図であり、(c) は(b) のＦ−Ｆ線断面図である。
【図１１】(a) は他の実施形態によるハンマーグラブを示すもので、(b) は(a) のＧ−Ｇ線断面図、(c) はＨ−Ｈ線断面図、(d) はＩ−Ｉ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明の好適な一実施形態を図面に基づいて説明すると、本発明に係るハンマーグラブは、図１及び図２に示すように、円筒状のグラブ本体１に円筒状のモンケン２を、その落下時にグラブ本体１に対し衝撃力を負荷するように昇降自在に套嵌し、グラブ本体１内の上部に定滑車３を、下部にはグラブ本体１に対し所定ストローク上下動する可動枠４に動滑車５ａ，５ｂを夫々設け、中間部にはガイドシーブ６，７ａ，７ｂ（固定滑車）を設け、またグラブ本体１の下端部には一対のシェル８，８を開閉自在に枢着して、これらシェル８，８の駆動端部８ｏ，８ｏを可動枠４に枢支連結し、そしてクレーン（図示省略）よりグラブ本体１内に垂下したワイヤー９を、ガイドシーブ６，７ａ，７ｂを介して２つの動滑車５ａ，５ｂに巻き掛けると共に、動滑車５ｂから上方の定滑車３に巻き掛けて、定滑車３から下向きに延びるワイヤー９の終端９ｂｏにワイヤー緊張用錘１０を垂下連結し、またグラブ本体１内に上方より垂下するワイヤー９の始端部側９ａの所要部とモンケン２とを連結部材１１により上下方向一体移動可能に連結すると共に、この連結部材１１をグラブ本体に対し上下方向相対移動可能に貫通支持させ、しかしてワイヤー９の引き上げ操作により連結部材１１を介してモンケン２を上昇させる時にモンケン２の所定上昇位置でワイヤー９の終端部側９ｂをグラブ本体１側に固定するストッパー１２を設け、このストッパーによってワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定されるまではシェル８，８の開放状態が維持され、ワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定された状態でワイヤー９を更に引き上げることによってシェル８が閉動するようにしたものである。
【００１８】
上記ハンマーグラブの構造について更に詳しく説明すれば、定滑車３は、図１及び図２の(a) に示すように、グラブ本体１内の上部で軸芯位置から内周側へ寄った位置に取り付けられたブラケット１３に支軸１４によって軸支されている。動滑車５ａ，５ｂは、図１及び図２の(d) に示すように、グラブ本体１内の下部でグラブ本体１の内周面に沿って上下動自在に支持された可動枠４に支軸１５により軸支されている。この可動枠４の下端部と一対のシェル８，８の駆動端部８ｏ，８ｏとがリンク１６，１６により枢支連結されていて、可動枠４が図１に示すような下限位置にある時、シェル８，８が開放状態にあり、この下限位置から上動することにより、リンク１６，１６を介してシェル８，８が閉動するようになっている。
【００１９】
図２の(c) 及び図７に示すように、円筒状グラブ本体１内の中間部にはガイドシーブ用のブラケット１７が配設固定され、このブラケット１７の本体枠１７ａ上に取り付けられたシーブ枠４７にガイドシーブ６が支軸１８によって軸支され、本体枠１７ａ内部に小径ガイドシーブ７ａと大径７ｂとが支軸１９によって軸支されている。ガイドシーブ用ブラケット１７を円筒状グラブ本体１内の中間部に取り付ける場合、グラブ本体１が１本の連続した円筒体であれば、その内部中間部にブラケット１７を取り付けることが非常に困難となるため、このグラブ本体１は、図１に示すように上部円筒体１ａと下部円筒体１ｂとに分割形成して、その対向端部どうしを切り離し可能に連結した構成とし（その連結部を図１に１ｃで示す）、そうしてブラケット１７は上下両円筒体１ａ，１ｂを連結する前に例えば下部円筒体１ｂ内に上端側に取り付けて、その取付後に両円筒体１ａ，１ｂを連結するようにしている。
【００２０】
前記モンケン２は、円筒状グラブ本体１の外周に沿う厚肉円筒状に形成され、グラブ本体１の外径より僅かに大きい内径及びグラブ本体１の長さの約２／３程度の長さを有する鉄製の重錘で、このグラブ本体１に昇降自在に套嵌されて、常時は、図１に示すように、グラブ本体１の下端部外周に周設されたモンケン受け２０に支持されている。尚、図１０の(a) はモンケン２の正面図、(b) は(a) のＥ−Ｅ線断面図、(c) は(b) のＦ−Ｆ線断面図で、これらの図から分かるように、モンケン２の中間部に開口窓３１が周方向９０°間隔おきに設けてあって、モンケン２の直径方向に対向する１対の開口窓３１，３１には夫々の下端面側に取付台座３１ａが突設され、この取付台座３１ａにネジ孔３１ｂが設けてある。
【００２１】
また図１に示すように、グラブ本体１の蓋体１ｏにはその中央部に、クレーン（図示省略）によって昇降操作されるセントラルチェーン２１及びこれの下端部に垂下連結されたワイヤー９をグラブ本体１内に挿通案内するガイドスリーブ２２が設けられている。セントラルチェーン２１の下端部に連結されたワイヤー９は、図２の(a) から分かるように、グラブ本体１の軸芯に沿って垂下し、ブラケット１７の上部側に設けられたガイドシーブ６からその下方の小径ガイドシーブ７ａを経由して、可動枠４にある動滑車５ａ，５ｂの一方の動滑車５ａに巻き掛けられた後、上向きに延びて大径ガイドシーブ７ｂに巻き掛けられ、そこから下方に延びて他方の動滑車５ｂに巻き掛けられ、この動滑車５ｂから上方の定滑車３に巻き掛けられて、この定滑車３から下向きに延びたワイヤー９の終端９ｂｏにワイヤー緊張用錘１０が垂下連結されている。
【００２２】
そして、このワイヤー９は、始端部側９ａの所要部で、即ち、図１に示すようにセントラルチェーン２１から垂下されてガイドシーブ６に通される手前側部位で、連結部材１１によりモンケン２と連結されて、モンケン２と上下方向に一体的に上下動し得るようになっている。この連結部材１１は、図１，図２及び図９に示すように、中央部を屈曲させて、その片面側に凹段部２４を形成し、この凹段部２４には複数のネジ孔２５を設けると共に、凹段部２４の中央部にワイヤー９が嵌合する断面半円状の凹溝２４ａを設け、また板状本体２３の両端下部にボルト挿通孔２６ａ付き取付片２６を固着し、そしてまた凹段部２４には、内側面中央部に断面半円状の凹溝２７ａを形成したワイヤー挟み板２７を対面させて、ボルト挿通孔２７ｂから挿通したボルト２８を凹段部２４側のネジ孔２５にねじ込むようになっている。
【００２３】
この連結部材１１の取付けにあたっては、ワイヤー始端部側９ａの所要部に、板状本体２３の凹段部２４の凹溝２４ａとワイヤー挟み板２７の凹溝２７ａとを嵌合させた状態で、ワイヤー挟み板２７のボルト挿通孔２７ｂからボルト２８を板状本体２３の凹段部２４のネジ孔２５にねじ込んで固定する一方、板状本体２３の両端部を、図６の(b) に示すようにグラブ本体１の直径方向両側部に設けられた軸方向に延びるガイド溝２９，２９の夫々の下端部の広口部３０，３０から、モンケン２に設けられた直径方向に対向する１対の開口窓部３１，３１に突入させ、連結部材１１の各取付片２６のボルト挿通孔２６ａからモンケン２の開口窓部３１の取付台座３１ａに設けてあるネジ孔３１ｂ（図１０参照）にボルト３２（図２の(b) 参照）をねじ込むことによって、ワイヤー始端部側９ａの所要部とモンケン２とを互いに上下方向に一体的に移動可能に連結することができる。また、連結部材１１の両端部分は、グラブ本体１に設けられた軸方向に延びるガイド溝２９，２９に貫通支持されるため、グラブ本体１に対し上下方向に相対移動することができる。
【００２４】
また、グラブ本体１のガイド溝２９に貫通支持される板状本体２３の両端部には、図１、図６の(b) 及び図９に示すように、ガイド溝２９の開口端面と摺接する部分に耐摩耗性及び摺動性に優れた材料からなる当て板３３が装着されている。
【００２５】
また、ワイヤー緊張用錘１０は、定滑車３に巻き掛けられたワイヤー９の終端９ｂｏにコネクター３４を介して垂下連結された棒状体であって、ガイドシーブ用ブラケット１７の支持壁部１７ｂに開口されたガイド孔３５に挿通されて支持案内されている。そして、このワイヤー緊張用錘１０の下端部に、前記ガイド孔３５よりも十分に径大の鍔からなるストッパー１２が形成されていて、ワイヤー始端部側９ａの引き上げ操作により連結部材１１を介してモンケン２が所定高さまで上昇した位置で、このストッパー１２が支持壁部１７ｂのガイド孔３５周辺部に当接して、ワイヤーの終端部側９ｂをグラブ本体１に対し固定するようになっている。このワイヤー緊張用錘１０は円柱状の棒状に形成されているが、円柱状に限らず、角柱状などに形成されてもよい。
【００２６】
上記のように構成されるハンマーグラブの作用について、図３〜図５を中心として他の図面をも参照しながら説明すると、図３は、図１と同様に、クレーンから垂下される昇降操作用のセントラルチェーン２１によって空中に吊り下げられた状態のハンマーグラブを示す。図３に示すような吊り下げ状態において、可動枠４が下動限位置にあって、シェル８，８は開放されており、グラブ本体１に套嵌されたモンケン２は、その自重でモンケン受け２０に支持された下限位置にあり、またワイヤー９の始端部側９ａを引張しているセントラルチェーン２１は、ガイドスリーブ２２内に突入作動したロック爪３６によりロックされ、従ってグラブ本体１内のワイヤー９は、終端部側９ｂに垂下連結されたワイヤー緊張用錘１０によって緊張状態を維持している。
【００２７】
図３に示すような吊り下げ状態からハンマーグラブを掘削すべき地盤に向けて落下させると、シェル８，８が開放状態で地盤中に食い込む。この時、グラブ本体１上部のガイドスリーブ２２内でセントラルチェーン２１をロックしているロック爪３６がロック解除されて、クレーン側での巻き上げ・巻き下げ操作によるワイヤー９の引き上げ・引き下げが可能な状態となるから、この状態でクレーン側での巻き上げ操作によりセントラルチェーン２１を介してワイヤー９の始端部側９ａを引き上げると、連結部材１１を介してワイヤー始端部側９ａと一体移動可能に連結されているモンケン２が上昇していく。即ち、この時は、ワイヤー終端部側９ｂはグラブ本体１に対し固定されておらず、動滑車５ａ，５ｂはワイヤー９を通過させるだけで可動枠４を下限位置に停止させた状態にあるから、ワイヤー９の引き上げにより、これに連動してモンケン２が上昇することになる。
【００２８】
こうしてモンケン２が図１及び図３の実線図示位置から図４に示す位置までストロークＳａ上昇すると、ワイヤー緊張用錘１０下端のストッパー１２が、図４に示すようにブラケット１７の支持壁部１７ｂに当たって、ワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１に固定される。ここでワイヤー始端部側９ａを更に引き上げると、動滑車５ａ，５ｂにより可動枠４が上動してシェル８，８が閉動することになるから、シェル８，８の開放状態を維持するために、ストッパー１２がブラケット１７の支持壁部１７ｂに当たった時点で、クレーン側でのワイヤー巻き下げ操作によりワイヤー９を緩めると、モンケン２がモンケン受け２０上に落下して、その落下衝撃力によりシェル８、８が地盤中に更に食い込んでいく。モンケン２の落下後、再びワイヤー９を引き上げて、モンケン２を所定のストロークＳａ上昇させ、その上昇位置でワイヤー９を緩めてモンケン２を落下させる、という上記操作を複数回繰り返すことによって、シェル８，８を地盤中に十分に食い込ませて掘削することができる。
【００２９】
上記のようなモンケン２の落下操作を所定ストロークＳａ間で複数回繰り返してシェル８，８を地盤中に十分に食い込ませた後、モンケン２が図１及び図３の実線で示す下限位置にある状態から、ワイヤー９の引き上げ操作を行うと、ストッパー１２がブラケット１７の支持壁部１７ｂに当たってワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定されるまではシェル８の開放状態が維持されるが、図４に示すようにワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１に固定された状態から更にワイヤー９を引き上げていくと、このワイヤー９により動滑車５ａ，５ｂを介して可動枠４が下限位置から上限位置へと上動し始める。この時、可動枠４は、並設された２つの動滑車５ａ，５ｂによりワイヤー始端部側９ａ側の引き上げ力の４倍の力で引き上げられる。この可動枠４の上動によって、シェル８，８は徐々に閉止動作を開始し、地盤中に十分に食い込んで掘削した多量の土砂を取り込み、そうして可動枠４が図５に示すような上限位置に到達し、モンケン２が図５の図示位置及び図１の最上段の仮想線図示位置に到達した時に、シェル８，８は完全閉止となる。尚、図１及び図５において、Ｓｂはシェル８，８が全開状態から完全閉止状態に至るまでのモンケン２の昇降ストロークを示す。
【００３０】
上記のようにシェル８，８が土砂を取り込んで閉止した後は、図示は省略するが、クレーンからクラウン昇降ワイヤーに吊持されて降りてくる周知のクラウンにより、グラブ本体１の上端部にあるガイドスリーブ２２を掴んでグラブ本体１を吊持した状態でハンマーグラブを所定の排土場所まで移動させ、そこでワイヤー９を巻き下げると、可動枠４が下動してシェル８，８が開放され、排土されることになる。排土後は、更にワイヤー９を巻き下げることによって、モンケン２を下限位置へ下ろし、それから少しだけワイヤー９を引き上げることによって、グラブ本体１をクラウンから解放させる。
【００３１】
以上説明したようなハンマーグラブによれば、ワイヤー終端部側９ｂがストッパー１２によってグラブ本体１側に固定されるまではシェル８の開放状態が維持され、ワイヤー９の終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定された状態でワイヤー９を更に引き上げることによってシェル８が閉動するようになっているから、ストッパー１２によりワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定されるまでの間に、モンケン２を所定ストロークＳａ上昇させては落下させるという工程を複数回繰り返し行うことによって、グラブ本体１に対しモンケン２の落下時の衝撃力を何度も加えることができ、それによりシェル８，８を地盤中に十分に食い込ませることができて、掘削土砂の掴み容量を増大させ、掘削・排土作業を効率良く行うことができる。
【００３２】
また、このハンマーグラブによれば、一本のワイヤー９によってモンケン２の落下操作とシェル８，８の開閉駆動を行わせるように構成しているため、構造が簡単となり、製作コストの低廉化及びメンテナンスの容易化を図ることができる。
【００３３】
またこのハンマーグラブでは、モンケン２がグラブ本体１の外周に沿う筒形状、例えば円筒形状に形成されることにより、製作が容易となる。
【００３４】
また、この筒形状のモンケン２は、グラブ本体１に昇降自在に套嵌されると共にグラブ本体１の下端部外周に周設したモンケン受け２０に支持されているから、モンケン２が落下する時の落下衝撃力をグラブ本体１を通じてシェル８，８側に有効に負荷することができる。
【００３５】
また、ワイヤー緊張用錘１０は、棒状に形成されていて、グラブ本体１に設けたガイド孔３５で昇降自在に支持案内されるようになっているから、グラブ本体１内の比較的狭い空間部内において、その機能を有効に発揮することができる。
【００３６】
また、モンケン２とワイヤー始端部側９ａとを連結する連結部材１１は、グラブ本体１をその直径方向に貫通して、その両端部がモンケン２に連結されると共に、グラブ本体１の直径方向対称位置に夫々軸方向に設けたガイド溝２９に支持案内されるようになっているから、製作及び組立てが容易となる。
【００３７】
図１１の(a) はハンマーグラブの他の実施形態を示す。ここに示すハンマーグラブは、上述した先の実施形態のハンマーグラブと概ね同じ構造であるが、下記の点で相違する。即ち、グラブ本体１内には、先の実施形態のグラブ本体１の中間部に設けてあったガイドシーブ６，７ａ，７ｂが無く、その代りに、可動枠４上にブラケット３７を取り付けて、これにガイドシーブ３８，３９を上下二段に軸架し、グラブ本体１内の上部には２つの定滑車３，４８を並設し、そしてセントラルチェーン２１からグラブ本体１の軸芯に沿って垂下したワイヤー９を、ブラケット３７に軸架された上段側ガイドシーブ３９の一側部から下段側ガイドシーブ３８との間に通してこの下段側ガイドシーブ３８の他側部（上段側ガイドシーブ３９とは反対側の側部）を通過させて、可動枠４の一方の動滑車５ａに巻き掛けると共に、この動滑車５ａから上方に延ばして上部側の定滑車４８に巻き掛けた後、下方へ延ばして可動枠４の他方の動滑車５ｂに巻き掛け、この動滑車５ｂから上方へ延ばして上部側の定滑車３に巻き掛け、この定滑車３から下向きに延びたワイヤー９の終端９ｂｏにワイヤー緊張用錘１０を垂下連結させると共に、このワイヤー終端部側９ｂには定滑車３の手前側にストッパー取付用の棒体４０をその両端部のコネクター３４，４２によって介装し、この棒体４０の上端側にストッパー１２を設けている。
【００３８】
また、ワイヤー緊張用錘１０及びストッパー取付用の棒体４０は、グラブ本体１内の上部側に配設された支持壁板４１に設けてあるガイド孔３５，４４によって昇降自在に支持案内されるようになっており、そして棒体４０を支持案内するガイド孔４４の上端部にはストッパー１２が当接するストッパー受け４３が設けられている。
【００３９】
ワイヤー９の始端部側９ａとモンケン２とを連結する連結部材１１については、ワイヤー始端部側９ａとの連結方法は、先の実施形態と同じ構造であるため説明を省略するが、連結部材１１とモンケン２との連結方法は、板状本体２３の両端部を、グラブ本体１の直径方向両側部に設けられた軸方向に延びるガイド溝２９，２９の夫々の下端部の広口部３０，３０（図６の(b) 参照）から、モンケン２の直径方向両側部に設けられた夫々一対のリブ４５，４５間に突入させて、ピン４６で固定するようにしている。尚、この図１１に示すモンケン２は、上部側円筒体２ａと下部側円筒体２ｂとを、両円筒体２ａ，２ｂ間に周方向に間隔をおいて介在する複数のリブ４５，４９により一体に連結した構造となっており、板状本体２３の端部をリブ４５に固定する上記ピン４６は、リブ４５とリブ４９との空間部を利用して差し込むようになっている。
【００４０】
この図１１に示すハンマーグラブの作用については、先の実施形態のハンマーグラブとほとんど同じで、このハンマーグラブを同図の吊り下げ状態から落下させると、シェル８，８が開放状態で地盤中に食い込む。この状態からワイヤー９の始端部側９ａを引き上げると、連結部材１１を介してワイヤー始端部側９ａと一体移動可能に連結されているモンケン２が上昇する。モンケン２が所定ストローク上昇すると、ストッパー取付用棒体４０の上端部にあるストッパー１２が、支持壁板４１のストッパー受け４３に当接して、ワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１に固定されるから、ストッパー１２がストッパー受け４３に当たった時点で、ワイヤー９を緩めると、モンケン２がグラブ本体１側のモンケン受け２０上に落下して、その落下衝撃力によりシェル８、８が地盤中に更に食い込む。この後、上記の操作を複数回繰り返すことにより、シェル８，８を地盤中に十分に食い込ませて掘削することができる。
【００４１】
また、この図１１に示すハンマーグラブは、前記したようにグラブ本体１内の中間部にガイドシーブが設けられていないため、先の実施形態のハンマーグラブのグラブ本体１のように上部円筒体１ａと下部円筒体１ｂとに分割して形成する必要がなく、グラブ本体１の全体を１本の円筒体によって形成できる。
【符号の説明】
【００４２】
１ グラブ本体
２ モンケン
３ 定滑車
４ 可動枠
５ａ，５ｂ 動滑車
６，７ａ，７ｂ ガイドシーブ
８ シェル
９ ワイヤー
９ａ ワイヤー始端部側
９ｂ ワイヤー終端部側
１０ ワイヤー緊張用錘
１１ 連結部材
１２ ストッパー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場所打ち杭工法その他の基礎工事における掘削及び排土作業などに使用されるハンマーグラブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ハンマーグラブとして、グラブ本体内の上部に定滑車を設け、下部にはグラブ本体に対し上下動する可動枠に動滑車を設けて、これらの滑車にワイヤーを巻き掛け、グラブ本体の下端部にはシェルを開閉自在に枢着すると共に、シェルの駆動端部を可動枠に枢支連結し、クレーンを巻き上げ操作してワイヤーを引き上げることにより、可動枠を上下動させてシェルを開閉駆動するようにしたものが知られている。
【０００３】
このハンマーグラブの使用による掘削・排土作業においては、クレーンにより巻き上げ・巻き下げ操作される上記ワイヤーによって、シェルを開放させた状態でハンマーグラブを地上高く吊り上げて落下させ、地面への落下衝撃力で所定深さ貫入掘削した後、シェルの閉止動作により掘削土砂を掴み取り、シェルを閉じたままハンマーグラブを引き上げて所定の場所へ排土する、という操作を繰り返し行うようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように従来のハンマーグラブでは、ハンマーグラブを所要の高さ位置から地上に１回落下させて、その１回の衝撃力でシェルを地盤中に食い込ませて掘削した後、シェルを閉動して土砂を掴み取るようになっているから、必然的に１回毎の土砂の掘削排土量、即ち掴み容量が制限されると共に、地盤の硬さ等によってその掴み容量も大きく変わってくるという課題がある。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みて、落下した際の衝撃力で仕事を行うグラブ本体側に対し独立して落下衝撃力を発生するモンケンを設けると共に、モンケンを何回でも所定高さから落下させることができるようにすることによって、従来のハンマーグラブよりも土砂の掴み容量を増大させて掘削・排土作業を効率良く行うことができるハンマーグラブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明のハンマーグラブは、グラブ本体１にモンケン２を落下時にグラブ本体１に対し衝撃力を負荷するように昇降自在に設け、グラブ本体１内の上部に定滑車３（３，４８）を、下部にはグラブ本体１に対し上下動する可動枠４に動滑車５ａ，５ｂを夫々設け、グラブ本体１の下端部にはシェル８，８を開閉自在に枢着して、シェル８の駆動端部８ｏを可動枠４に枢支連結し、グラブ本体１内に上方より垂下した一本のワイヤー９を下部の動滑車５ａ，５ｂと上部の定滑車３（３，４８）とに亘って巻き掛け、定滑車３から下向きに延びるワイヤー９の終端部９ｂｏにワイヤー緊張用錘１０を垂下連結し、グラブ本体１内の上方より垂下するワイヤー始端部側９ａとモンケン２とを連結部材１１により上下一体移動可能に連結すると共に、この連結部材１１をグラブ本体１に上下相対移動可能に貫通支持させ、ワイヤー９を引き上げ操作して連結部材１１を介してモンケン２を上昇させる時に所定の上昇位置でワイヤー終端部側９ｂをグラブ本体１側に固定するストッパー１２を設け、このストッパー１２によりワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定されるまではシェル８の開放状態が維持され、ワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１に固定された状態でワイヤー９を更に引き上げることによってシェル８が閉動するようになっていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２は、請求項１に記載のハンマーグラブにおいて、前記モンケン２はグラブ本体１の外周に沿う筒形状に形成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３は、請求項２に記載のハンマーグラブにおいて、前記筒形状のモンケン２は、グラブ本体１に昇降自在に套嵌されると共にグラブ本体１の下端部外周に周設したモンケン受け２０に支持されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４は、請求項１〜３の何れかに記載のハンマーグラブにおいて、前記ワイヤー緊張用錘１０は、棒状に形成され、グラブ本体１に設けたガイド孔３５で昇降自在に支持案内されるようになっていることを特徴とする。
【００１０】
請求項５は、請求項１〜４の何れかに記載のハンマーグラブにおいて、前記連結部材１１は、グラブ本体１をその直径方向に貫通して、その両端部がモンケン２に連結されると共に、グラブ本体１の直径方向対称位置に夫々軸方向に設けたガイド溝２９に支持案内されるようになっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明によれば、ワイヤー終端部側９ｂがストッパー１２によりグラブ本体１側に固定されるまではシェル８の開放状態が維持され、ワイヤー９の終端部側９ｂがグラブ本体１に固定された状態でワイヤー９を更に引き上げることによってシェル８が閉動するようになっているから、ストッパー１２によってワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定されるまでの間に、モンケン２を所定ストロークＳａ上昇させては落下させるという工程を複数回繰り返し行うことにより、グラブ本体１に対しモンケン２の落下時の衝撃力を何度も加えることができ、それによりシェル８，８を地盤中に十分に食い込ませることができて、掘削土砂の掴み容量を増大させ、掘削・排土作業を効率良く行うことができる。また、一本のワイヤー９によってモンケン２の落下操作とシェル８，８の開閉駆動を行わせるように構成しているため、構造が簡単となり、製作コストの低廉化及びメンテナンスの容易化を図ることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明によれば、モンケン２がグラブ本体１の外周に沿う筒形状形成されることにより、製作が容易となる。
【００１３】
請求項３に係る発明によれば、筒形状のモンケン２が、グラブ本体１に昇降自在に套嵌されると共にグラブ本体１の下端部外周に周設したモンケン受け２０に支持されるから、モンケン２が落下する時の落下衝撃力をグラブ本体１を通じてシェル８，８側に有効に負荷することができる。
【００１４】
請求項４に係る発明によれば、ワイヤー緊張用錘１０は、棒状に形成されていて、グラブ本体１に設けたガイド孔３５で昇降自在に支持案内されるようになっているから、グラブ本体１内の比較的狭い空間部内において、その機能を有効に発揮できる。
【００１５】
請求項５に係る発明によれば、連結部材１１は、グラブ本体１をその直径方向に貫通して、その両端部がモンケン２に連結されると共に、グラブ本体１の直径方向対称位置に夫々軸方向に設けたガイド溝２９に支持案内されるようになっているから、製作及び組立てが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るハンマーグラブの縦断面図である。
【図２】(a) は図１のＡ−Ａ線拡大断面図、(b) はＢ−Ｂ線拡大断面図、(c) はＣ−Ｃ線拡大断面図、(d) はＤ−Ｄ線拡大断面図である。
【図３】同ハンマーグラブの吊り下げ状態での縦断面図である。
【図４】同ハンマーグラブの使用においてモンケンが所定高さ上昇した状態の縦断面図である。
【図５】同ハンマーグラブの使用においてシェルが閉じた状態の縦断面図である。
【図６】(a) は同ハンマーグラブからモンケンを取り外した状態の縦断面図、(b) は連結部材を案内するガイド溝が見える方向から見たグラブ本体の側面図である。
【図７】ガイド滑車を取り付けている取付円板の平面図である。
【図８】ガイド滑車群と動滑車との位置関係を示す平面図である。
【図９】(a) は連結部材を示す正面図、(b) は平面図、(c) は側面図である。
【図１０】モンケンを示すもので、(a) は正面図、(b) は(a) のＥ−Ｅ線断面図であり、(c) は(b) のＦ−Ｆ線断面図である。
【図１１】(a) は他の実施形態によるハンマーグラブを示すもので、(b) は(a) のＧ−Ｇ線断面図、(c) はＨ−Ｈ線断面図、(d) はＩ−Ｉ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明の好適な一実施形態を図面に基づいて説明すると、本発明に係るハンマーグラブは、図１及び図２に示すように、円筒状のグラブ本体１に円筒状のモンケン２を、その落下時にグラブ本体１に対し衝撃力を負荷するように昇降自在に套嵌し、グラブ本体１内の上部に定滑車３を、下部にはグラブ本体１に対し所定ストローク上下動する可動枠４に動滑車５ａ，５ｂを夫々設け、中間部にはガイドシーブ６，７ａ，７ｂ（固定滑車）を設け、またグラブ本体１の下端部には一対のシェル８，８を開閉自在に枢着して、これらシェル８，８の駆動端部８ｏ，８ｏを可動枠４に枢支連結し、そしてクレーン（図示省略）よりグラブ本体１内に垂下したワイヤー９を、ガイドシーブ６，７ａ，７ｂを介して２つの動滑車５ａ，５ｂに巻き掛けると共に、動滑車５ｂから上方の定滑車３に巻き掛けて、定滑車３から下向きに延びるワイヤー９の終端９ｂｏにワイヤー緊張用錘１０を垂下連結し、またグラブ本体１内に上方より垂下するワイヤー９の始端部側９ａの所要部とモンケン２とを連結部材１１により上下方向一体移動可能に連結すると共に、この連結部材１１をグラブ本体に対し上下方向相対移動可能に貫通支持させ、しかしてワイヤー９の引き上げ操作により連結部材１１を介してモンケン２を上昇させる時にモンケン２の所定上昇位置でワイヤー９の終端部側９ｂをグラブ本体１側に固定するストッパー１２を設け、このストッパーによってワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定されるまではシェル８，８の開放状態が維持され、ワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定された状態でワイヤー９を更に引き上げることによってシェル８が閉動するようにしたものである。
【００１８】
上記ハンマーグラブの構造について更に詳しく説明すれば、定滑車３は、図１及び図２の(a) に示すように、グラブ本体１内の上部で軸芯位置から内周側へ寄った位置に取り付けられたブラケット１３に支軸１４によって軸支されている。動滑車５ａ，５ｂは、図１及び図２の(d) に示すように、グラブ本体１内の下部でグラブ本体１の内周面に沿って上下動自在に支持された可動枠４に支軸１５により軸支されている。この可動枠４の下端部と一対のシェル８，８の駆動端部８ｏ，８ｏとがリンク１６，１６により枢支連結されていて、可動枠４が図１に示すような下限位置にある時、シェル８，８が開放状態にあり、この下限位置から上動することにより、リンク１６，１６を介してシェル８，８が閉動するようになっている。
【００１９】
図２の(c) 及び図７に示すように、円筒状グラブ本体１内の中間部にはガイドシーブ用のブラケット１７が配設固定され、このブラケット１７の本体枠１７ａ上に取り付けられたシーブ枠４７にガイドシーブ６が支軸１８によって軸支され、本体枠１７ａ内部に小径ガイドシーブ７ａと大径７ｂとが支軸１９によって軸支されている。ガイドシーブ用ブラケット１７を円筒状グラブ本体１内の中間部に取り付ける場合、グラブ本体１が１本の連続した円筒体であれば、その内部中間部にブラケット１７を取り付けることが非常に困難となるため、このグラブ本体１は、図１に示すように上部円筒体１ａと下部円筒体１ｂとに分割形成して、その対向端部どうしを切り離し可能に連結した構成とし（その連結部を図１に１ｃで示す）、そうしてブラケット１７は上下両円筒体１ａ，１ｂを連結する前に例えば下部円筒体１ｂ内に上端側に取り付けて、その取付後に両円筒体１ａ，１ｂを連結するようにしている。
【００２０】
前記モンケン２は、円筒状グラブ本体１の外周に沿う厚肉円筒状に形成され、グラブ本体１の外径より僅かに大きい内径及びグラブ本体１の長さの約２／３程度の長さを有する鉄製の重錘で、このグラブ本体１に昇降自在に套嵌されて、常時は、図１に示すように、グラブ本体１の下端部外周に周設されたモンケン受け２０に支持されている。尚、図１０の(a) はモンケン２の正面図、(b) は(a) のＥ−Ｅ線断面図、(c) は(b) のＦ−Ｆ線断面図で、これらの図から分かるように、モンケン２の中間部に開口窓３１が周方向９０°間隔おきに設けてあって、モンケン２の直径方向に対向する１対の開口窓３１，３１には夫々の下端面側に取付台座３１ａが突設され、この取付台座３１ａにネジ孔３１ｂが設けてある。
【００２１】
また図１に示すように、グラブ本体１の蓋体１ｏにはその中央部に、クレーン（図示省略）によって昇降操作されるセントラルチェーン２１及びこれの下端部に垂下連結されたワイヤー９をグラブ本体１内に挿通案内するガイドスリーブ２２が設けられている。セントラルチェーン２１の下端部に連結されたワイヤー９は、図２の(a) から分かるように、グラブ本体１の軸芯に沿って垂下し、ブラケット１７の上部側に設けられたガイドシーブ６からその下方の小径ガイドシーブ７ａを経由して、可動枠４にある動滑車５ａ，５ｂの一方の動滑車５ａに巻き掛けられた後、上向きに延びて大径ガイドシーブ７ｂに巻き掛けられ、そこから下方に延びて他方の動滑車５ｂに巻き掛けられ、この動滑車５ｂから上方の定滑車３に巻き掛けられて、この定滑車３から下向きに延びたワイヤー９の終端９ｂｏにワイヤー緊張用錘１０が垂下連結されている。
【００２２】
そして、このワイヤー９は、始端部側９ａの所要部で、即ち、図１に示すようにセントラルチェーン２１から垂下されてガイドシーブ６に通される手前側部位で、連結部材１１によりモンケン２と連結されて、モンケン２と上下方向に一体的に上下動し得るようになっている。この連結部材１１は、図１，図２及び図９に示すように、中央部を屈曲させて、その片面側に凹段部２４を形成し、この凹段部２４には複数のネジ孔２５を設けると共に、凹段部２４の中央部にワイヤー９が嵌合する断面半円状の凹溝２４ａを設け、また板状本体２３の両端下部にボルト挿通孔２６ａ付き取付片２６を固着し、そしてまた凹段部２４には、内側面中央部に断面半円状の凹溝２７ａを形成したワイヤー挟み板２７を対面させて、ボルト挿通孔２７ｂから挿通したボルト２８を凹段部２４側のネジ孔２５にねじ込むようになっている。
【００２３】
この連結部材１１の取付けにあたっては、ワイヤー始端部側９ａの所要部に、板状本体２３の凹段部２４の凹溝２４ａとワイヤー挟み板２７の凹溝２７ａとを嵌合させた状態で、ワイヤー挟み板２７のボルト挿通孔２７ｂからボルト２８を板状本体２３の凹段部２４のネジ孔２５にねじ込んで固定する一方、板状本体２３の両端部を、図６の(b) に示すようにグラブ本体１の直径方向両側部に設けられた軸方向に延びるガイド溝２９，２９の夫々の下端部の広口部３０，３０から、モンケン２に設けられた直径方向に対向する１対の開口窓部３１，３１に突入させ、連結部材１１の各取付片２６のボルト挿通孔２６ａからモンケン２の開口窓部３１の取付台座３１ａに設けてあるネジ孔３１ｂ（図１０参照）にボルト３２（図２の(b) 参照）をねじ込むことによって、ワイヤー始端部側９ａの所要部とモンケン２とを互いに上下方向に一体的に移動可能に連結することができる。また、連結部材１１の両端部分は、グラブ本体１に設けられた軸方向に延びるガイド溝２９，２９に貫通支持されるため、グラブ本体１に対し上下方向に相対移動することができる。
【００２４】
また、グラブ本体１のガイド溝２９に貫通支持される板状本体２３の両端部には、図１、図６の(b) 及び図９に示すように、ガイド溝２９の開口端面と摺接する部分に耐摩耗性及び摺動性に優れた材料からなる当て板３３が装着されている。
【００２５】
また、ワイヤー緊張用錘１０は、定滑車３に巻き掛けられたワイヤー９の終端９ｂｏにコネクター３４を介して垂下連結された棒状体であって、ガイドシーブ用ブラケット１７の支持壁部１７ｂに開口されたガイド孔３５に挿通されて支持案内されている。そして、このワイヤー緊張用錘１０の下端部に、前記ガイド孔３５よりも十分に径大の鍔からなるストッパー１２が形成されていて、ワイヤー始端部側９ａの引き上げ操作により連結部材１１を介してモンケン２が所定高さまで上昇した位置で、このストッパー１２が支持壁部１７ｂのガイド孔３５周辺部に当接して、ワイヤーの終端部側９ｂをグラブ本体１に対し固定するようになっている。このワイヤー緊張用錘１０は円柱状の棒状に形成されているが、円柱状に限らず、角柱状などに形成されてもよい。
【００２６】
上記のように構成されるハンマーグラブの作用について、図３〜図５を中心として他の図面をも参照しながら説明すると、図３は、図１と同様に、クレーンから垂下される昇降操作用のセントラルチェーン２１によって空中に吊り下げられた状態のハンマーグラブを示す。図３に示すような吊り下げ状態において、可動枠４が下動限位置にあって、シェル８，８は開放されており、グラブ本体１に套嵌されたモンケン２は、その自重でモンケン受け２０に支持された下限位置にあり、またワイヤー９の始端部側９ａを引張しているセントラルチェーン２１は、ガイドスリーブ２２内に突入作動したロック爪３６によりロックされ、従ってグラブ本体１内のワイヤー９は、終端部側９ｂに垂下連結されたワイヤー緊張用錘１０によって緊張状態を維持している。
【００２７】
図３に示すような吊り下げ状態からハンマーグラブを掘削すべき地盤に向けて落下させると、シェル８，８が開放状態で地盤中に食い込む。この時、グラブ本体１上部のガイドスリーブ２２内でセントラルチェーン２１をロックしているロック爪３６がロック解除されて、クレーン側での巻き上げ・巻き下げ操作によるワイヤー９の引き上げ・引き下げが可能な状態となるから、この状態でクレーン側での巻き上げ操作によりセントラルチェーン２１を介してワイヤー９の始端部側９ａを引き上げると、連結部材１１を介してワイヤー始端部側９ａと一体移動可能に連結されているモンケン２が上昇していく。即ち、この時は、ワイヤー終端部側９ｂはグラブ本体１に対し固定されておらず、動滑車５ａ，５ｂはワイヤー９を通過させるだけで可動枠４を下限位置に停止させた状態にあるから、ワイヤー９の引き上げにより、これに連動してモンケン２が上昇することになる。
【００２８】
こうしてモンケン２が図１及び図３の実線図示位置から図４に示す位置までストロークＳａ上昇すると、ワイヤー緊張用錘１０下端のストッパー１２が、図４に示すようにブラケット１７の支持壁部１７ｂに当たって、ワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１に固定される。ここでワイヤー始端部側９ａを更に引き上げると、動滑車５ａ，５ｂにより可動枠４が上動してシェル８，８が閉動することになるから、シェル８，８の開放状態を維持するために、ストッパー１２がブラケット１７の支持壁部１７ｂに当たった時点で、クレーン側でのワイヤー巻き下げ操作によりワイヤー９を緩めると、モンケン２がモンケン受け２０上に落下して、その落下衝撃力によりシェル８、８が地盤中に更に食い込んでいく。モンケン２の落下後、再びワイヤー９を引き上げて、モンケン２を所定のストロークＳａ上昇させ、その上昇位置でワイヤー９を緩めてモンケン２を落下させる、という上記操作を複数回繰り返すことによって、シェル８，８を地盤中に十分に食い込ませて掘削することができる。
【００２９】
上記のようなモンケン２の落下操作を所定ストロークＳａ間で複数回繰り返してシェル８，８を地盤中に十分に食い込ませた後、モンケン２が図１及び図３の実線で示す下限位置にある状態から、ワイヤー９の引き上げ操作を行うと、ストッパー１２がブラケット１７の支持壁部１７ｂに当たってワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定されるまではシェル８の開放状態が維持されるが、図４に示すようにワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１に固定された状態から更にワイヤー９を引き上げていくと、このワイヤー９により動滑車５ａ，５ｂを介して可動枠４が下限位置から上限位置へと上動し始める。この時、可動枠４は、並設された２つの動滑車５ａ，５ｂによりワイヤー始端部側９ａ側の引き上げ力の４倍の力で引き上げられる。この可動枠４の上動によって、シェル８，８は徐々に閉止動作を開始し、地盤中に十分に食い込んで掘削した多量の土砂を取り込み、そうして可動枠４が図５に示すような上限位置に到達し、モンケン２が図５の図示位置及び図１の最上段の仮想線図示位置に到達した時に、シェル８，８は完全閉止となる。尚、図１及び図５において、Ｓｂはシェル８，８が全開状態から完全閉止状態に至るまでのモンケン２の昇降ストロークを示す。
【００３０】
上記のようにシェル８，８が土砂を取り込んで閉止した後は、図示は省略するが、クレーンからクラウン昇降ワイヤーに吊持されて降りてくる周知のクラウンにより、グラブ本体１の上端部にあるガイドスリーブ２２を掴んでグラブ本体１を吊持した状態でハンマーグラブを所定の排土場所まで移動させ、そこでワイヤー９を巻き下げると、可動枠４が下動してシェル８，８が開放され、排土されることになる。排土後は、更にワイヤー９を巻き下げることによって、モンケン２を下限位置へ下ろし、それから少しだけワイヤー９を引き上げることによって、グラブ本体１をクラウンから解放させる。
【００３１】
以上説明したようなハンマーグラブによれば、ワイヤー終端部側９ｂがストッパー１２によってグラブ本体１側に固定されるまではシェル８の開放状態が維持され、ワイヤー９の終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定された状態でワイヤー９を更に引き上げることによってシェル８が閉動するようになっているから、ストッパー１２によりワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１側に固定されるまでの間に、モンケン２を所定ストロークＳａ上昇させては落下させるという工程を複数回繰り返し行うことによって、グラブ本体１に対しモンケン２の落下時の衝撃力を何度も加えることができ、それによりシェル８，８を地盤中に十分に食い込ませることができて、掘削土砂の掴み容量を増大させ、掘削・排土作業を効率良く行うことができる。
【００３２】
また、このハンマーグラブによれば、一本のワイヤー９によってモンケン２の落下操作とシェル８，８の開閉駆動を行わせるように構成しているため、構造が簡単となり、製作コストの低廉化及びメンテナンスの容易化を図ることができる。
【００３３】
またこのハンマーグラブでは、モンケン２がグラブ本体１の外周に沿う筒形状、例えば円筒形状に形成されることにより、製作が容易となる。
【００３４】
また、この筒形状のモンケン２は、グラブ本体１に昇降自在に套嵌されると共にグラブ本体１の下端部外周に周設したモンケン受け２０に支持されているから、モンケン２が落下する時の落下衝撃力をグラブ本体１を通じてシェル８，８側に有効に負荷することができる。
【００３５】
また、ワイヤー緊張用錘１０は、棒状に形成されていて、グラブ本体１に設けたガイド孔３５で昇降自在に支持案内されるようになっているから、グラブ本体１内の比較的狭い空間部内において、その機能を有効に発揮することができる。
【００３６】
また、モンケン２とワイヤー始端部側９ａとを連結する連結部材１１は、グラブ本体１をその直径方向に貫通して、その両端部がモンケン２に連結されると共に、グラブ本体１の直径方向対称位置に夫々軸方向に設けたガイド溝２９に支持案内されるようになっているから、製作及び組立てが容易となる。
【００３７】
図１１の(a) はハンマーグラブの他の実施形態を示す。ここに示すハンマーグラブは、上述した先の実施形態のハンマーグラブと概ね同じ構造であるが、下記の点で相違する。即ち、グラブ本体１内には、先の実施形態のグラブ本体１の中間部に設けてあったガイドシーブ６，７ａ，７ｂが無く、その代りに、可動枠４上にブラケット３７を取り付けて、これにガイドシーブ３８，３９を上下二段に軸架し、グラブ本体１内の上部には２つの定滑車３，４８を並設し、そしてセントラルチェーン２１からグラブ本体１の軸芯に沿って垂下したワイヤー９を、ブラケット３７に軸架された上段側ガイドシーブ３９の一側部から下段側ガイドシーブ３８との間に通してこの下段側ガイドシーブ３８の他側部（上段側ガイドシーブ３９とは反対側の側部）を通過させて、可動枠４の一方の動滑車５ａに巻き掛けると共に、この動滑車５ａから上方に延ばして上部側の定滑車４８に巻き掛けた後、下方へ延ばして可動枠４の他方の動滑車５ｂに巻き掛け、この動滑車５ｂから上方へ延ばして上部側の定滑車３に巻き掛け、この定滑車３から下向きに延びたワイヤー９の終端９ｂｏにワイヤー緊張用錘１０を垂下連結させると共に、このワイヤー終端部側９ｂには定滑車３の手前側にストッパー取付用の棒体４０をその両端部のコネクター３４，４２によって介装し、この棒体４０の上端側にストッパー１２を設けている。
【００３８】
また、ワイヤー緊張用錘１０及びストッパー取付用の棒体４０は、グラブ本体１内の上部側に配設された支持壁板４１に設けてあるガイド孔３５，４４によって昇降自在に支持案内されるようになっており、そして棒体４０を支持案内するガイド孔４４の上端部にはストッパー１２が当接するストッパー受け４３が設けられている。
【００３９】
ワイヤー９の始端部側９ａとモンケン２とを連結する連結部材１１については、ワイヤー始端部側９ａとの連結方法は、先の実施形態と同じ構造であるため説明を省略するが、連結部材１１とモンケン２との連結方法は、板状本体２３の両端部を、グラブ本体１の直径方向両側部に設けられた軸方向に延びるガイド溝２９，２９の夫々の下端部の広口部３０，３０（図６の(b) 参照）から、モンケン２の直径方向両側部に設けられた夫々一対のリブ４５，４５間に突入させて、ピン４６で固定するようにしている。尚、この図１１に示すモンケン２は、上部側円筒体２ａと下部側円筒体２ｂとを、両円筒体２ａ，２ｂ間に周方向に間隔をおいて介在する複数のリブ４５，４９により一体に連結した構造となっており、板状本体２３の端部をリブ４５に固定する上記ピン４６は、リブ４５とリブ４９との空間部を利用して差し込むようになっている。
【００４０】
この図１１に示すハンマーグラブの作用については、先の実施形態のハンマーグラブとほとんど同じで、このハンマーグラブを同図の吊り下げ状態から落下させると、シェル８，８が開放状態で地盤中に食い込む。この状態からワイヤー９の始端部側９ａを引き上げると、連結部材１１を介してワイヤー始端部側９ａと一体移動可能に連結されているモンケン２が上昇する。モンケン２が所定ストローク上昇すると、ストッパー取付用棒体４０の上端部にあるストッパー１２が、支持壁板４１のストッパー受け４３に当接して、ワイヤー終端部側９ｂがグラブ本体１に固定されるから、ストッパー１２がストッパー受け４３に当たった時点で、ワイヤー９を緩めると、モンケン２がグラブ本体１側のモンケン受け２０上に落下して、その落下衝撃力によりシェル８、８が地盤中に更に食い込む。この後、上記の操作を複数回繰り返すことにより、シェル８，８を地盤中に十分に食い込ませて掘削することができる。
【００４１】
また、この図１１に示すハンマーグラブは、前記したようにグラブ本体１内の中間部にガイドシーブが設けられていないため、先の実施形態のハンマーグラブのグラブ本体１のように上部円筒体１ａと下部円筒体１ｂとに分割して形成する必要がなく、グラブ本体１の全体を１本の円筒体によって形成できる。
【符号の説明】
【００４２】
１ グラブ本体
２ モンケン
３ 定滑車
４ 可動枠
５ａ，５ｂ 動滑車
６，７ａ，７ｂ ガイドシーブ
８ シェル
９ ワイヤー
９ａ ワイヤー始端部側
９ｂ ワイヤー終端部側
１０ ワイヤー緊張用錘
１１ 連結部材
１２ ストッパー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グラブ本体にモンケンを落下時にグラブ本体に対し衝撃力を負荷するように昇降自在に設け、グラブ本体内の上部に定滑車を、下部にはグラブ本体に対し上下動する可動枠に動滑車を夫々設け、グラブ本体の下端部にはシェルを開閉自在に枢着して、シェルの駆動端部を可動枠に枢支連結し、グラブ本体内に上方より垂下した一本のワイヤーを下部の動滑車と上部の定滑車とに亘って巻き掛け、定滑車から下向きに延びるワイヤーの終端部にワイヤー緊張用錘を垂下連結し、ワイヤーの始端部側とモンケンとを連結部材により上下一体移動可能に連結すると共に、この連結部材をグラブ本体に上下相対移動可能に貫通支持させ、ワイヤーを引き上げ操作して連結部材を介してモンケンを上昇させる時に所定の上昇位置でワイヤー終端部側をグラブ本体側に固定するストッパーを設け、このストッパーによりワイヤー終端部側がグラブ本体側に固定されるまではシェルの開放状態が維持され、ワイヤー終端部側がグラブ本体側に固定された状態でワイヤーを更に引き上げることによってシェルが閉動するようにしてなるハンマーグラブ。
【請求項２】
前記モンケンはグラブ本体の外周に沿う筒形状に形成されている請求項１に記載のハンマーグラブ。
【請求項３】
前記筒形状のモンケンは、グラブ本体に昇降自在に套嵌されると共にグラブ本体の下端部外周に周設したモンケン受けに支持されている請求項２に記載のハンマーグラブ。
【請求項４】
前記ワイヤー緊張用錘は、棒状に形成され、グラブ本体に設けたガイド孔で昇降自在に支持案内されるようになっている請求項１〜３の何れかに記載のハンマーグラブ。
【請求項５】
前記連結部材は、グラブ本体をその直径方向に貫通して、その両端部がモンケンに連結されると共に、グラブ本体の直径方向対称位置に夫々軸方向に設けたガイド溝に支持案内されるようになっている請求項１〜４の何れかに記載のハンマーグラブ。
【請求項１】
グラブ本体にモンケンを落下時にグラブ本体に対し衝撃力を負荷するように昇降自在に設け、グラブ本体内の上部に定滑車を、下部にはグラブ本体に対し上下動する可動枠に動滑車を夫々設け、グラブ本体の下端部にはシェルを開閉自在に枢着して、シェルの駆動端部を可動枠に枢支連結し、グラブ本体内に上方より垂下した一本のワイヤーを下部の動滑車と上部の定滑車とに亘って巻き掛け、定滑車から下向きに延びるワイヤーの終端部にワイヤー緊張用錘を垂下連結し、ワイヤーの始端部側とモンケンとを連結部材により上下一体移動可能に連結すると共に、この連結部材をグラブ本体に上下相対移動可能に貫通支持させ、ワイヤーを引き上げ操作して連結部材を介してモンケンを上昇させる時に所定の上昇位置でワイヤー終端部側をグラブ本体側に固定するストッパーを設け、このストッパーによりワイヤー終端部側がグラブ本体側に固定されるまではシェルの開放状態が維持され、ワイヤー終端部側がグラブ本体側に固定された状態でワイヤーを更に引き上げることによってシェルが閉動するようにしてなるハンマーグラブ。
【請求項２】
前記モンケンはグラブ本体の外周に沿う筒形状に形成されている請求項１に記載のハンマーグラブ。
【請求項３】
前記筒形状のモンケンは、グラブ本体に昇降自在に套嵌されると共にグラブ本体の下端部外周に周設したモンケン受けに支持されている請求項２に記載のハンマーグラブ。
【請求項４】
前記ワイヤー緊張用錘は、棒状に形成され、グラブ本体に設けたガイド孔で昇降自在に支持案内されるようになっている請求項１〜３の何れかに記載のハンマーグラブ。
【請求項５】
前記連結部材は、グラブ本体をその直径方向に貫通して、その両端部がモンケンに連結されると共に、グラブ本体の直径方向対称位置に夫々軸方向に設けたガイド溝に支持案内されるようになっている請求項１〜４の何れかに記載のハンマーグラブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１４９１８８（Ｐ２０１１−１４９１８８Ａ）
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０６３２（Ｐ２０１０−１０６３２）
【出願日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【出願人】（５００２１４９１２）カトウ建機有限会社 (2)
【出願人】（３９００１６４５８）三和機工株式会社 (19)
【出願人】（３０４０２７５７８）株式会社メック・エンタープライズ (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【出願人】（５００２１４９１２）カトウ建機有限会社 (2)
【出願人】（３９００１６４５８）三和機工株式会社 (19)
【出願人】（３０４０２７５７８）株式会社メック・エンタープライズ (2)
【Ｆターム（参考）】
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